Telefon : 0723.361.107
E-mail: office@electricalc.ro
Proiectarea instalatiei fotovoltaice
Proiectarea instalatiei fotovoltaice este o faza importanta in realizarea unei astfel de instalatii. In functie de marimea instalatiei bugetulul capata o importanta deosebita şi din acest motiv, procesul de realizare a unei instalatii fotovoltaice trebuie sa tina urmărească şi să ţină cont de datele obtinute in urmatoarele etape:
inspectia si analiza ambientala a amplasamentului dimensionarea instalatiei fotovoltaice montajul instalatiei fotovoltaice testarea instalatiei
Principalele date si factori de care trebuie sa tinem seama in proiectarea unei instalatii fotovoltaice sunt:
- Amplasamentul
- Energia care trebuie produsa
- Puterea instalaþiei
- Dimensiunea instalatiei
- Bugetul proiectului
ANALIZA AMPLASAMENTULUI
In aceasta etapa este important sa tinem cont urmatoarele elemente:
- Analiza orientarii suprafetelor pe care va fi montata instalatia
- Studierea climei
- Descoperirea eventualelor constrângeri peisagistice si urbanistice, în special umbriri ale instalatiei fotovoltaice.
Trebuie sa va asigurati de absenta cladirilor sau a vegetatiei care pot provoca umbriri prelungite.
Acolo unde este posibil trebuie evitate zonele de umbra, iar daca nu este posibil prin proiectare trebuie sã încercati sã minimalizati efectele negative induse de umbrire.
Verificarea expunerii în amplasament, se realizeaza prin verificarea orientarii terenului sau suportului spre SUD-EST sau SUD VEST. Acest lucru il putem realiza cu o busola.
Verificarea si evaluarea umbririi în amplasament se realizeaza printr-o inspectie moment in care putem evalua vizual sau prin masurare topografica cu inclinometrul (teodolit) sau cu aparatul foto gradul de umbrire.
DETERMINAREA ENERGIEI PRODUSE
Energia produsã de instalaþie (Ep) depinde de o serie de factori:
- Radiatia incidenta pe module fotovoltaice, asadar de locul de instalare caracterizat de latitudine
- Radiatia solara disponibila
- Temperatura
- Reflexia suprafetei pe care se afla modulele
- Expunerea modulelor - unghiul de înclinare, tilt si unghiul de orientare, azimut
-Caracteristicile modulelor - precum puterea nominala, coeficientul de temperaturã, uniformitatea caracteristicilor electrice ale diferitelor module, de care depinde pierderea de putere prin “mismatch”(neuniformitate = nepotrivire)
- Caracteristicile sistemului electric al instalaþiei: eficienta invertorului, pierderi în cabluri si caderi pe diode etc.
PERFORMANTA BOS - Balance of Sistem
Evaluarea performantei unei instalatii fotovoltaice o putem reduce la doi parametri:
1. Eficienta de conversie a panoului fotovoltaic (in conditiile standard de test)
2. Suma tuturor pierderilor, cum ar fi:
- pierderi de putere a modului, cauzate de faptul ca panoul nu lucreaza in conditii standard de test - 8%
- pierderi prin reflectie - 3%
- pierderi prin nepotrivire - 5%
- pierderi prin disipare a cablurilor - 1%
- pierderi ale invertorului - 5%
- pierderi prin murdarirea modulelor - 1%
Toate aceste pierderi sunt rezumate intr-un parametru unic numit PERFORMANTA BOS - in general egala cu 75%
DIMENSIONAREA INSTALATIEI FOTOVOLTAICE
Pentru o corecta dimensionare a instalatiei fotovoltaice se iau in considerare toate aspectele expuse mai sus. Avand toate aceste date vom parcurge urmatoarele etape:
- Alegerea panourilor fotovoltaice, functie de necesarul de energie E pentru aplicaþia respectivã (consumul mediu anual exprimat în kWh/an) si calculând puterea de vârf necesarã aplicatiei cu relatia Pp = kBOS E / H (kW), unde k este coeficientul de majorare a puterii pentru acoperirea pierderilor (kBOS = 1,25), iar H iradiaþia medie anualã în locaþia respectivã, exprimatã în kW/m2an ºi calculul numãrului de panouri fotovoltaice funcþie de configuraþia necesarã, numãrul de ºiruri ºi numãrul de panouri pe ºir. Tipul panourilor fotovoltaice se alege ºi dupã criterii economice (valoarea investiþiei, posibilitãþile de amortizare, etc.), dintre cele ajunse la maturitate pe piaþã (monocristaline, policristaline, amorfe, etc.).
- Dimensionarea instalatiei fotovoltaice (generatorul fotovoltaic format din “n sir” siruri în paralel si cu “npanou/sir” panouri înseriate pe fiecare sir), se va realiza folosind urmatoarelor formule:
Vocinstalatie = npanou/sir × Vocpanou
Iscinstalatie = nsir × Iscpanou
Vpinstalatie = npanou/sir × Vppanou
Ipinstalatie = nsir × Ippanou
Ppinstalatie = Vpinstalatie × Ipinstalatie
ΔTTmin = Tmin - Tamb
ΔTTmax = Tmax - Tamb
VocTmin = Vocinstalatie + ΔTTmin × cTVoc × npanou/sir
IscTmax = Iscinstalatie + ΔTTmax × cTIsc × nsir
Dupa efectuarea acestor calcule, vom avea pentru instalatia fotovoltaica (generatorul fotovoltaic)valorile parametrilor electrici, tensiuni, curenti si puteri.
Tot cu aceste valori se aleg celelate elemente ale instalatiei fotovoltaice: invertoarele, bateriile de acumulatori, regulatoarele de sarcinã si încarcare, dispozitive de protecþie, tablouri si cabluri
Dupã alegerea tuturor elementelor instalatiei fotovoltaice, se verifica echilibrul consumului si producerii de energie electrica si se revine iterativ în etapele anterioare, redimensionându-se anumite componente, daca nu exista un echilibru.
Comments